双碱法脱硫的操作
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双碱脱硫法双碱脱硫法是一种常用的烟气脱硫技术,主要应用于燃煤电厂和工业锅炉等设备中。
本文将从原理、工艺流程、优缺点等方面对双碱脱硫法进行详细介绍。
一、原理双碱脱硫法是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性物质在一定温度下反应生成的碳酸钙和水来吸收烟气中的二氧化硫。
反应式如下:Ca(OH)2 + NaOH + SO2 → CaCO3 + Na2SO3 + H2O二、工艺流程1. 石灰石粉料制备:将石灰石经过粉碎、筛分等处理得到符合要求的粉末。
2. 双碱混合液制备:将适量的氢氧化钙和氢氧化钠按一定比例混合,并加入适量的水,搅拌均匀。
3. 烟道进口喷雾:将双碱混合液通过喷雾器喷入烟道进口处,与烟气充分混合。
4. 反应吸收:在高温下,烟气中的二氧化硫与双碱混合液中的氢氧化钙和氢氧化钠发生反应,生成碳酸钙和水。
5. 烟道出口除尘:经过反应吸收后的烟气中含有大量的固体颗粒物和水分,需要通过除尘器进行处理。
6. 双碱混合液循环:将经过除尘处理后的烟气中所含有的双碱混合液回收,并通过循环泵送回烟道进口处,循环使用。
三、优缺点1. 优点:(1)适用范围广:双碱脱硫法适用于高硫燃料的脱硫,包括燃煤电厂、工业锅炉等设备。
(2)脱硫效率高:双碱脱硫法对二氧化硫的吸收效率较高,可以达到90%以上。
(3)操作简便:双碱脱硫法的操作比较简单,易于控制。
2. 缺点:(1)产生大量废水:在反应吸收过程中会产生大量废水,需要进行处理。
(2)成本较高:双碱脱硫法需要使用大量的氢氧化钙和氢氧化钠,成本较高。
(3)对设备腐蚀性大:双碱混合液具有一定的腐蚀性,容易对设备产生损坏。
四、总结双碱脱硫法是一种常用的烟气脱硫技术,其原理是利用氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性物质在一定温度下反应生成的碳酸钙和水来吸收烟气中的二氧化硫。
该技术适用范围广、脱硫效率高、操作简便等优点,但也存在产生大量废水、成本较高、对设备腐蚀性大等缺点。
因此,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
双碱法脱硫工艺流程一、引言。
燃煤、燃油、燃气等化石燃料的燃烧过程中会产生大量的二氧化硫(SO2),这对环境和人类健康都造成了严重的危害。
为了减少二氧化硫的排放,保护环境,人们开发了各种脱硫工艺。
其中,双碱法脱硫工艺因其操作简便、成本低、效率高等优点,受到了广泛的关注和应用。
二、双碱法脱硫工艺概述。
双碱法脱硫工艺是指利用石灰石和碱性化合物(如氢氧化钠、氢氧化钙等)作为脱硫剂,通过反应将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸,从而达到脱硫的目的。
该工艺流程包括石灰石破碎、石灰石浆液制备、氧化钙和氢氧化钠的混合、脱硫反应、沉淀、过滤和再循环利用等步骤。
三、双碱法脱硫工艺流程详解。
1. 石灰石破碎。
石灰石是双碱法脱硫工艺中的主要原料,需要经过破碎加工才能达到一定的颗粒度要求。
一般情况下,石灰石会经过初级破碎和细碎两个阶段的破碎加工,最终得到符合要求的石灰石颗粒。
2. 石灰石浆液制备。
石灰石颗粒需要与水混合制成石灰石浆液,以便后续的脱硫反应。
制备过程中需要注意浆液的浓度、搅拌时间和搅拌速度等参数,以确保浆液的质量和稳定性。
3. 氧化钙和氢氧化钠的混合。
在双碱法脱硫工艺中,氧化钙和氢氧化钠是主要的脱硫剂。
它们需要按一定的比例混合,以便在脱硫反应中达到最佳的效果。
混合过程需要控制好剂量和搅拌均匀,避免出现浓度不均匀或剂量不足的情况。
4. 脱硫反应。
脱硫反应是双碱法脱硫工艺中最关键的环节。
在烟气中喷洒石灰石浆液和氧化钙、氢氧化钠混合液,使其与烟气中的二氧化硫发生化学反应,生成硫酸盐或硫酸。
脱硫反应需要在一定的温度、压力和pH值条件下进行,以确保反应的完全和高效。
5. 沉淀。
脱硫反应后,生成的硫酸盐或硫酸会与烟气中的水蒸气结合形成硫酸雾,需要通过沉淀的方式将其分离出来。
沉淀过程中需要控制好沉淀时间和沉淀剂的投加量,以确保沉淀效果和沉淀物的质量。
6. 过滤和再循环利用。
沉淀后的硫酸盐或硫酸可以通过过滤的方式将固体颗粒分离出来,得到清洁的烟气。
双碱法脱硫工艺流程
双碱法脱硫是一种常用的用于除去烟气中二氧化硫的技术,它属于质量排放控制的一种技术。
双碱法脱硫步骤主要分为三部分,即气体吸收前准备、气体吸收过程和后处理步骤。
首先,在气体吸收前准备步骤中,会将烟气放入一台风机排风机的排风室,使其进行强力混合,以保证双碱吸收床内烟气中二氧化硫的均匀性。
并且,将床内的溶液经过初步调节,使其满足双碱吸收剂脱硫要求(可通过补加碱性物质如用氢氧化钠或食盐实现)。
其次,气体吸收过程主要是将含有烟气的空气从烟囱吸入双碱吸收床的排风室,由风机将烟气与双碱溶液进行混合,其中烟气中的二氧化硫被双碱吸收剂吸附,在伴随着反应的同时,被吸附的二氧化硫将转变为硫酸盐。
最后,在双碱法脱硫工艺的后处理步骤中,利用碱性物质加入吸收池,充分搅拌均匀后,控制反应温度,使硫酸盐溶解,以实现二氧化硫的完全清除。
经过这一步处理后,最终得到的排放气体中二氧化硫含量将大大降低,从而达到环境污染排放标准要求。
总之,双碱法脱硫工艺是一种有效的脱硫技术,其工艺流程较为简单,能够有效的将烟气中的二氧化硫吸附并转换成硫酸盐,从而达到环境污染排放标准要求。
双碱法脱硫操作手册引言:双碱法脱硫作为一种常用的烟气脱硫技术,广泛应用于燃煤电厂和工业锅炉中,用于减少大气污染物SO2的排放。
本文将介绍双碱法脱硫的操作手册,包括工艺原理、设备介绍、操作步骤以及常见问题解决方法等内容,旨在为操作人员提供一份全面的参考指南。
一、工艺原理:双碱法脱硫是通过使用氢氧根以及二氧化硫等碱性物质来吸收烟气中的二氧化硫,从而实现脱硫效果。
该工艺通常采用钙基吸收剂和二氧化硫气相反应生成硫酸盐的方式进行脱硫。
具体的反应方程式如下:Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O二、设备介绍:1. 反应器:双碱法脱硫的核心设备,用于进行二氧化硫与吸收剂的反应。
2. 吸收塔:用于吸收烟气中的二氧化硫并与吸收剂进行接触。
3. 除尘器:用于去除烟气中的颗粒物。
4. 净气系统:用于处理已脱硫过的烟气,确保其达到排放标准。
5. 液循环系统:用于将饱和吸收液回收,同时通过再循环新鲜吸收液来实现脱硫效果。
三、操作步骤:1. 准备工作:a. 检查设备及管路是否正常,并确保所有仪表均工作正常。
b. 确保吸收塔内无任何杂质,如需清理,需提前停车维护。
2. 吸收剂的配制:a. 根据实际需求,按照配比要求将吸收剂溶解在水中,并进行充分搅拌。
b. 检查吸收液的浓度,确保其符合操作要求。
3. 开始脱硫操作:a. 打开进气阀门,启动鼓风机,使烟气进入吸收塔。
b. 通过控制喷淋装置,将吸收液均匀喷洒到吸收塔内,与烟气进行接触反应。
c. 监测吸收液的流量、温度和浓度等参数,确保脱硫效果达到要求。
d. 根据需要进行吸收塔内液位的调节,保持液位恒定。
4. 监测与维护:a. 定期监测吸收液中的浓度、pH值以及温度,及时调节和补充吸收剂。
b. 检查设备及管路是否泄漏,如发现问题及时处理。
c. 定期清理和维护设备,如吸收塔、除尘器等。
5. 停车与检修:a. 停车前,逐步减少吸收剂供应量并关闭进气阀门,确保设备内的吸收液和烟气完全排空。
双碱法脱硫工艺流程
《双碱法脱硫工艺流程》
双碱法脱硫工艺是一种常用的燃煤电厂烟气脱硫技术,通过使用石灰石和苏打灰作为脱硫剂,能够有效地减少烟气中的二氧化硫排放。
脱硫工艺的流程主要包括以下几个步骤:石灰石的破碎和制粉、苏打灰的调配和储存、脱硫剂的喷射和烟气处理等。
首先,石灰石经过破碎、制粉后与水混合形成石灰浆,而苏打灰则需要根据需要进行调配和储存。
然后,将制备好的石灰浆和苏打灰通过喷射系统喷入烟道烟气中,形成脱硫反应。
在脱硫反应中,二氧化硫与石灰石和苏打灰发生化学反应,生成硫酸钙和硫酸钠,最终将二氧化硫转化为硫酸盐,达到减少排放的目的。
最后,经过脱硫处理后的烟气经过除尘设备进行粉尘的除理,最终排放出清洁的烟气。
双碱法脱硫工艺流程具有脱硫效率高、操作稳定、处理范围广等优点,适用于不同类型的燃煤电厂。
同时,脱硫剂石灰石和苏打灰相对比较便宜,成本低,因此受到了燃煤电厂的广泛应用。
总的来说,双碱法脱硫工艺流程是一种高效、经济的烟气脱硫技术,将有助于减少大气污染物的排放,保护环境和人类健康。
双碱法脱硫操作规程一、试验前的准备工作1.检查脱硫系统及设备的工作状态,确保设备正常运行。
2.检查各种药剂的储存情况,确保库存充足。
3.检查计量泵、输送设备和控制仪表等设备的运行情况,确保正常使用。
二、试验前的测试1.对燃煤进行化验,确定燃煤中的硫含量。
2.测量燃煤锅炉的烟气温度、压力和流量等参数,以确定燃烧条件。
三、试验参数的设置1.根据燃煤中的硫含量确定双碱药剂添加量,并设置药剂的进料速度。
2.根据烟气温度、压力和流量等参数设置石灰石和苏打灰的添加量,并设置其进料速度。
四、试验操作步骤1.开启石灰石和苏打灰的进料装置,调整进料速度,使其保持相对稳定,确保达到脱硫效果。
2.开启双碱药剂的进料泵,调整进料速度,以保持稳定的药液添加。
3.监测并记录烟气温度、压力和流量等参数,并根据需要进行调整。
4.定期检测烟气中的二氧化硫浓度,确保达到排放标准。
5.定期检查脱硫设备运行状态,如泵的运行情况、输送设备的堵塞情况等,并进行必要的维护。
6.按照计划对脱硫设备进行清洗和检修,确保设备的正常运行。
五、试验结束后的处理1.关闭双碱药剂的进料泵,停止药液添加。
2.关闭石灰石和苏打灰的进料装置,停止固体添加。
3.清洗脱硫设备,清除残留物。
4.记录试验过程中的操作情况以及测试结果。
5.检查设备和管路是否存在异常,并进行必要的维护和修理。
六、安全注意事项1.操作人员必须戴好防护设备,如安全帽、手套、防护眼镜等。
2.注意化学药品的储存和使用,防止泄漏和事故发生。
3.严禁在操作过程中出现违章行为,如吸烟、乱丢杂物等。
4.注意设备的运行状态,发现异常情况及时报修。
5.遵守消防和安全规定,确保生产安全。
以上即为双碱法脱硫操作规程。
在进行双碱法脱硫时,必须严格按照规程操作,确保脱硫工艺的顺利进行。
在操作过程中,需要密切注意燃烧条件、药液添加量和设备运行状态等参数,及时调整和监测,以保证脱硫效果,并确保操作人员的安全。
最后,对试验结果进行记录和分析,以为进一步的优化和改进提供参考。
双碱法脱硫1. 引言双碱法脱硫是指使用氨碱和钠碱作为脱硫剂,进行烟气脱硫的方法。
在这种方法中,氨碱主要用作脱硫剂,而钠碱则用于调节反应液中的pH值。
这种脱硫方法具有高效、低成本和环保的特点,在电力行业和工业领域得到了广泛应用。
2. 脱硫原理双碱法脱硫利用氨碱和钠碱的碱性来吸收烟气中的SO2,从而达到脱硫的目的。
其脱硫反应主要分为两步:•吸收:氨碱通过吸收烟气中的SO2,形成硫酸铵或氨基硫酸盐,吸收过程中放出热量;•再生:通过钠碱溶液对吸收液进行中和反应,重新生成氨碱,同时产生硫化钠。
整个脱硫过程如下所示:SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3 吸收(NH4)2SO3 + 2NaOH → Na2SO3 + 2NH3 + H2O 再生3. 实施步骤双碱法脱硫的实施步骤如下:1.预处理:对烟气进行除尘处理,去除烟气中的颗粒物,以保证脱硫剂的有效使用。
2.制备反应液:根据所需脱硫效果和脱硫剂浓度的要求,制备适量的氨碱和钠碱溶液。
3.喷射吸收:将预处理后的烟气通过喷射装置,与氨碱溶液进行接触和吸收反应。
4.脱硫效果监测:监测脱硫效果,根据实际情况进行调整,以达到脱硫效果的要求。
5.再生循环:将含有硫化钠的溶液通过钠碱溶液进行中和反应,重新生成氨碱用于下一轮的脱硫。
6.废液处理:对产生的废液进行处理,以防止对环境造成污染。
4. 优缺点分析4.1 优点•高效脱硫:双碱法脱硫对SO2的吸收效率高,能够达到90%以上的脱硫效果。
•低成本:氨碱和钠碱都是相对廉价的脱硫剂,脱硫系统的成本相对较低。
•适应性好:双碱法脱硫对燃煤和燃油的适应性都较好,能够适应不同燃料类型的脱硫需求。
4.2 缺点•对产生的废液处理复杂:双碱法脱硫产生的废液含有一定浓度的硫化钠,对废液的处理需要特殊设备和工艺。
•反应速度较慢:相比其他脱硫方法,双碱法脱硫的反应速度较慢,对反应器的容积需求较大。
•对设备材料腐蚀性大:双碱法脱硫使用的氨碱和钠碱对金属材料有腐蚀性,对设备的材料选择和维护要求较高。
双碱法脱硫工艺流程
双碱法脱硫工艺是一种常用的烟气脱硫方法,采用石灰石和苏打灰作为脱硫剂,经过多级喷射吸收器和脱硫塔的处理,可以高效地去除烟气中的二氧化硫。
双碱法脱硫工艺的基本流程如下:
1. 石灰石研磨:将石灰石研磨成细粉末,用于后续的反应。
2. 石灰浆制备:将石灰石粉末与水混合,形成石灰浆。
3. 石灰乳制备:将石灰浆与一定量的水进行稀释,形成石灰乳。
4. 烟气喷射吸收器:将石灰乳喷射到烟气流中,通过化学反应将二氧化硫和石灰乳中的氧化钙反应生成硫酸钙。
5. 还原系统:为了减少石灰乳的用量,提高脱硫效率,可在喷射吸收器后设置还原系统,还原系统中添加还原剂,如碲酸钠或硫酸亚铁,使硫酸钙还原成硫酸亚铁。
6. 脱硫塔:在脱硫塔中,硫酸亚铁与二氧化硫继续反应生成硫酸,同时,石灰乳中的氧化钙再次与硫酸反应生成硫酸钙。
经过多级喷射吸收器和脱硫塔的处理,烟气中的二氧化硫几乎被完全去除。
7. 脱硫产物处理:脱硫塔中生成的硫酸钙可以作为商品化学品或进行进一步处理。
8. 烟气处理:经过脱硫塔处理后的烟气经过除尘设备去除悬浮颗粒物,并经过烟囱排放。
双碱法脱硫工艺具有高效、稳定、适用范围广等优点。
然而,该工艺也存在一些问题,如需要大量的脱硫剂和水,产生的脱硫产物需要进一步处理等。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择适用的脱硫工艺。
双碱法脱硫操作规程
《双碱法脱硫操作规程》
一、脱硫工艺概述
双碱法脱硫是一种常用的烟气脱硫方法,主要通过氢氧化钙和氢氧化钠两种碱性吸收剂与烟气中的二氧化硫反应,将其转化为硫酸钙沉淀,从而实现脱硫的目的。
二、操作规程
1. 装填吸收塔
首先将氢氧化钠和氢氧化钙吸收液按一定比例配置好,然后依次将其装填入脱硫吸收塔中。
注意装填均匀,避免出现结块现象。
2. 控制操作条件
在操作过程中,需对温度、压力、液位等操作条件进行监控和调节,保持吸收塔的正常运行状态。
3. 气液接触
将烟气引入吸收塔中,多级喷淋或喷头进行气液接触,使烟气与吸收液充分接触反应。
4. 沉淀处理
经过脱硫后,生成的硫酸钙沉淀需要进行及时处理,防止对环境造成污染。
5. 液体排放
对脱硫过程中产生的液体废液进行处理,合理排放或回收再利用。
6. 设备维护
定期对脱硫设备进行检查和维护,保证其正常运行和效果。
以上就是《双碱法脱硫操作规程》的简要介绍,希望通过规范的操作流程,能够有效地实现烟气脱硫,减少对环境的污染。
双碱法脱硫工艺流程 NaOH起催化剂脱硫是指从燃煤、石油等能源中去除硫化物的过程,其目的是减少二氧化硫等有害气体的排放,保护环境和人类健康。
双碱法是目前脱硫的一种主流工艺,其中NaOH作为催化剂在脱硫过程中发挥着重要作用。
工艺流程1. 石灰石破碎首先,将石灰石进行粉碎,使其颗粒大小适中,为后续的反应提供更好的条件。
2. 石灰石石灰化将粉碎后的石灰石与水进行混合,发生石灰化反应,生成氢氧化钙(Ca(OH)2),这是接下来脱硫反应的重要中间体。
3. 脱硫反应在反应釜中,将煤燃烧产生的含硫烟气与氢氧化钙进行接触,使其中的硫化物与氢氧化钙反应生成硫酸钙(CaSO4),从而完成脱硫过程。
4. 脱硫产物处理脱硫产物中的硫酸钙是一种固体废物,需要进行处理,通常可以通过浓缩、过滤等方法将其进行回收利用或者安全处理。
NaOH的作用NaOH在双碱法脱硫工艺中作为催化剂发挥着重要作用:1.加速反应速率:NaOH的存在可以加速硫化物与氢氧化钙之间的反应速率,提高脱硫效率。
2.促进反应进行:NaOH能够促进反应的进行,降低反应过程的活化能,使反应更加顺利。
3.改善脱硫效果:由于NaOH的存在,可以改善脱硫产物的性质,并且减少副反应的发生。
综合来看,NaOH作为催化剂在双碱法脱硫工艺中扮演着不可或缺的角色,为脱硫效率的提高和脱硫过程的顺利进行提供了重要保障。
结语双碱法脱硫工艺是目前脱硫的一种有效方法,而NaOH作为催化剂的加入更是提升了脱硫效率和产物质量。
随着环保要求的不断提高,脱硫工艺的研究和应用将不断完善,为清洁能源的发展贡献力量。
双碱法脱硫的操作主要工艺过程是:清水池一次性加入氢氧化钠溶剂制成氢氧化钠脱硫液(循环水),用泵打入脱硫除尘器进行脱硫。
3种生成物均溶于水。
在脱硫过程中,烟气夹杂的烟道灰同时被循环水湿润而捕集进入循环水,从脱硫除尘器排出的循环水变为灰水(稀灰浆)。
一起流入沉淀池,烟道灰经沉淀定期清除,回收利用,如制内燃砖等。
上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应,置换出的氢氧化钠溶解在循环水中,同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等,可通过沉淀清除;可以回收,是制水泥的良好原料。
因此可做到废物综合利用,降低运行费用。
用NaOH脱硫,循环水基本上是NaOH的水溶液。
在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养。
为保证脱硫除尘器正常运行,烟气排放稳定达标,确保脱硫剂有足够使用量是一个关键问题。
脱硫剂用量计算如下:脱硫反应中,NaOH的消耗量是SO2和CO2与其反应的消耗量。
用量需要过量5%以上(按5%计算)。
前面计算的10 t/h锅炉烟气中SO2排放量为42 kg/h,CO2排放是为2 161 kg/h。
SO2和CO2中和反应用氢氧化钠量为:(80×42÷64+80×2 161÷44)×105%=4 180 kg脱硫过程由于NaOH的转换实际消耗是石灰。
折算成生石灰消耗量56×4 180÷80=2 926 kg生石灰日消耗量为70 224 kg综上所述,脱硫过程的碱消耗量是很大的。
但要保证脱硫效率,就必须要保证碱的用量,通过比较双碱法脱硫可以实现脱硫效率高,运行费用相对比较低,操作方便,无二次污染,废渣可综合利用。
所以改进后的双碱法脱硫工艺是值得推荐和推广应用的。
双碱法是采用钠基脱硫剂进行塔内脱硫,由于钠基脱硫剂碱性强,吸收二氧化硫后反应产物溶解度大,不会造成过饱和结晶,造成结垢堵塞问题。
另一方面脱硫产物被排入再生池内用氢氧化钙进行还原再生,再生出的钠基脱硫剂再被打回脱硫塔循环使用。
双碱法脱硫工艺降低了投资及运行费用,比较适用于中小型锅炉进行脱硫改造。
双碱法烟气脱硫技术是利用氢氧化钠溶液作为启动脱硫剂,配制好的氢氧化钠溶液直接打入脱硫塔洗涤脱除烟气中SO2来达到烟气脱硫的目的,然后脱硫产物经脱硫剂再生池还原成氢氧化钠再打回脱硫塔内循环使用。
脱硫工艺主要包括5个部分:(1)吸收剂制备与补充;(2)吸收剂浆液喷淋;(3)塔内雾滴与烟气接触混合;(4)再生池浆液还原钠基碱;(5)石膏脱水处理。
双碱法烟气脱硫工艺同石灰石/石灰等其他湿法脱硫反应机理类似,主要反应为烟气中的SO2先溶解于吸收液中,然后离解成H+和HSO3—;SO2(g)= = = SO2SO2(aq)+H2O(l) = = =H++HSO3— = = = 2H++SO32-;式(1)为慢反应,是速度控制过程之一。
然后H+与溶液中的OH—中和反应,生成盐和水,促进SO2不断被吸收溶解。
具体反应方程式如下:2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2ONa2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3脱硫后的反应产物进入再生池内用另一种碱,一般是Ca(OH)2进行再生,再生反应过程如下:Ca(OH)2 + Na2SO3 → 2 NaOH + CaSO3$ U-Ca(OH)2 + 2NaHSO3 → Na2SO3 + CaSO3·1/2H2O +1/2H2O( F存在氧气的条件下,还会发生以下反应:Ca(OH)2 + Na2SO3 + 1/2O2 + 2 H2O → 2 Na OH + CaSO4·H2O 脱下的硫以亚硫酸钙、硫酸钙的形式析出,然后将其用泵打入石膏脱水处理系统或直接堆放、抛弃。
再生的NaOH可以循环使用。
工艺流程介绍来自锅炉的烟气先经过除尘器除尘,然后烟气经烟道从塔底进入脱硫塔。
在脱硫塔内布置若干层(根据具体情况定)旋流板的方式,旋流板塔具有良好的气液接触条件,从塔顶喷下的碱液在旋流板上进行雾化使得烟气中的SO2与喷淋的碱液充分吸收、反应。
经脱硫洗涤后的净烟气经过除雾器脱水后进入换热器,升温后的烟气经引风机通过烟囱排入大气。
双碱法脱硫工艺流程图:最初的双碱法一般只有一个循环水池,NaOH、石灰和脱硫过程中捕集的飞灰同在一个循环池内混合。
在清除循环池内的灰渣时,烟灰、反应生成物亚硫酸钙、硫酸钙及石灰渣和未反应的石灰同时被清除,清出的混合物不易综合利用而成为废渣。
为克服传统双碱法的缺点,对其进行了改进。
主要工艺过程是,清水池一次性加入氢氧化钠制成脱硫液,用泵打入吸收塔进行脱硫。
三种生成物均溶于水,在脱硫过程中,烟气夹杂的飞灰同时被循环液湿润而捕集,从吸收塔排出的循环浆液流入沉淀池。
灰渣经沉淀定期清除,可回收利用,如制砖等。
上清液溢流进入反应池与投加的石灰进行反应,置换出的氢氧化钠溶解在循环水中,同时生成难溶解的亚硫酸钙、硫酸钙和碳酸钙等,可通过沉淀清除。
3、工艺流程说明双碱法烟气脱硫工艺主要包括吸收剂制备和补充系统,烟气系统,SO2吸收系统,脱硫石膏脱水处理系统和电气与控制系统五部分组成。
吸收剂制备及补充系统脱硫装置启动时用氢氧化钠作为吸收剂,氢氧化钠干粉料加入碱液罐中,加水配制成氢氧化钠碱液,碱液被打入返料水池中,由泵打入脱硫塔内进行脱硫,为了将用钠基脱硫剂脱硫后的脱硫产物进行再生还原,需用一个制浆罐。
制浆罐中加入的是石灰粉,加水后配成石灰浆液,将石灰浆液打到再生池内,与亚硫酸钠、硫酸钠发生反应。
在整个运行过程中,脱硫产生的很多固体残渣等颗粒物经渣浆泵打入石膏脱水处理系统。
由于排走的残渣中会损失部分氢氧化钠,所以,在碱液罐中可以定期进行氢氧化钠的补充,以保证整个脱硫系统的正常运行及烟气的达标排放。
为避免再生生成的亚硫酸钙、硫酸钙也被打入脱硫塔内容易造成管道及塔内发生结垢、堵塞现象,可以加装瀑气装置进行强制氧化或特将水池做大,再生后的脱硫剂溶液经三级沉淀池充分沉淀保证大的颗粒物不被打回塔体。
另外,还可在循环泵前加装过滤器,过滤掉大颗粒物质和液体杂质。
烟气系统, 锅炉烟气经烟道进入除尘器进行除尘后进入脱硫塔,洗涤脱硫后的低温烟气经两级除雾器除去雾滴后进入主烟道,经过烟气再热后由烟囱排入大气。
当脱硫系统出现故障或检修停运时,系统关闭进出口挡板门,烟气经锅炉原烟道旁路进入烟囱排放。
SO2吸收系统烟气进入吸收塔内向上流动,与向下喷淋的石灰石浆液以逆流方式洗涤,气液充分接触。
脱硫塔采用内置若干层旋流板的方式,塔内最上层脱硫旋流板上布置一根喷管。
喷淋的氢氧化钠溶液通过喷浆层喷射到旋流板中轴的布水器上,然后碱液均匀布开,在旋流板的导流作用下,烟气旋转上升,与均匀布在旋流板上的碱液相切,进一步将碱液雾化,充分吸收SO2、SO3、HCl和HF等酸性气体,生成NaSO3、NaHSO3,同时消耗了作为吸收剂的氢氧化钠。
用作补给而添加的氢氧化钠碱液进入返料水池与被石灰再生过的氢氧化钠溶液一起经循环泵打入吸收塔循环吸收SO2。
在吸收塔出口处装有两级旋流板(或折流板)除雾器,用来除去烟气在洗涤过程中带出的水雾。
在此过程中,烟气携带的烟尘和其它固体颗粒也被除雾器捕获,两级除雾器都设有水冲洗喷嘴,定时对其进行冲洗,避免除雾器堵塞。
脱硫产物处理系统& j2 B$ i$ H5 m- Z; e脱硫系统的最终脱硫产物仍然是石膏浆(固体含量约20%),具体成分为CaSO3、CaSO4,还有部分被氧化后的钠盐NaSO4。
从沉淀池底部排浆管排出,由排浆泵送入水力旋流器。
由于固体产物中掺杂有各种灰分及NaSO4,严重影响了石膏品质,所以一般以抛弃为主。
在水力旋流器内,石膏浆被浓缩(固体含量约40%)之后用泵打到渣处理场,溢流液回流入再生池内。
电气与控制系统脱硫装置动力电源自电厂配电盘引出,经高压动力电缆接入脱硫电气控制室配电盘。
在脱硫电气控制室,电源分为两路,一回经由配电盘、控制开关柜直接与高压电机(浆液循环泵)相连接。
另一回接脱硫变压器,其输出端经配电盘、控制开关柜与低压电器相连接,低压配电采用动力中心电动机控制中心供电方式。
系统配备有低压直流电源为电动控制部分提供电源。
脱硫系统的脱硫剂加料设备和旋流分离器实行现场控制,其它实行控制室内脱硫控制盘集中控制,亦可实现就地手动操作。
正常运行时,由立式控制盘自动控制各个调节阀,控制脱硫系统石灰供应量和氢氧化钠补给量,要在锅炉负荷变动时能自动予以调节。
烟气量的控制是根据锅炉排烟量,由引风机入口挡板通过锅炉负荷信号转换为烟气量与实际引入脱硫装置的烟气量反馈信号控制。
吸收剂浆液流量的控制是通过进入脱硫装置的SO2量以及循环浆池中浆液的PH值来控制的。
副产品浆液供给量通过吸收剂浆液的流量来控制。
除雾装置清洗水的流量、吸收室入口冲洗水的压力以及脱水机排出液流量单独控制。
脱硫塔底部的液位亦属于单独控制,即通过补给水量来控制。
吸收剂浆池浓度的控制由补给水量调节给料器的转速以控制石灰加入量,继而达到控制浓度的目的。
吸收室出口除雾器的清洗是按一定的时间间隔开关喷水阀用补充给水进行冲洗。
二次污染的解决问题:采用氢氧化钠作为脱硫剂,在脱硫塔内吸收二氧化硫反应速率快,脱硫效率高,但脱硫的产物Na2SO4很难进行处理,极易造成严重的二次污染问题。
采用双碱法烟气脱硫工艺,用氢氧化钠吸收二氧化硫后的产物用石灰来再生,只有少量的Na2SO4被带入石膏浆液中,这些掺杂了少量Na2SO4的石膏浆液用泵打入旋流分离器中进行固液分离,分离的大量的含水率较低的固体残渣被打到渣场进行堆放,溶液流回再生池继续使用,因此不会造成二次污染。
5、工艺特点与石灰石或石灰湿法脱硫工艺相比,双碱法原则上有以下优点(1)用NaOH脱硫,循环水基本上是NaOH的水溶液,在循环过程中对水泵、管道、设备均无腐蚀与堵塞现象,便于设备运行与保养(2)吸收剂的再生和脱硫渣的沉淀发生在塔外,这样避免了塔内堵塞和磨损,提高了运行的可靠性,降低了操作费用;同时可以用高效的板式塔或填料塔代替空塔,使系统更紧凑,且可提高脱硫效率;(3)钠基吸收液吸收SO2速度快,故可用较小的液气比,达到较高的脱硫效率,一般在90%以上;对脱硫除尘一体化技术而言,可提高石灰的利用率。
缺点是:NaSO3氧化副反应产物Na2SO4较难再生,需不断的补充NaOH 或Na2CO3而增加碱的消耗量。
另外,Na2SO4的存在也将降低石膏的质量双碱法脱硫技术是国内外运用的成熟技术,是一种特别适合中小型锅炉烟气脱硫技术,具有广泛的市场前景。